電源是電子電路中有源器件工作的能量來源,電源的性能直接影響電子電路的性能,電源可以說是電子系統(tǒng)的“心臟”。
因?yàn)殡娫吹姆答伓思尤肓饲梆侂娙荩耘c反饋電阻形成新的零點(diǎn)和極點(diǎn),雖然Cff在其零點(diǎn)頻率之后引入了增益提升,此處涉及較深的控制理論,不再展開敘述。
隨著汽車電動(dòng)化程度的不斷提高,電機(jī)驅(qū)動(dòng)功率模塊的性能和可靠性愈發(fā)重要。然而,這些模塊在工作過程中會(huì)產(chǎn)生大量熱量,若不能及時(shí)有效地散發(fā)出去,將導(dǎo)致模塊溫度過高,進(jìn)而影響其性能和壽命。例如,IGBT 模塊在導(dǎo)通和關(guān)斷過程中會(huì)產(chǎn)生功率損耗,這些損耗以熱量的形式釋放出來。而且,汽車運(yùn)行工況復(fù)雜多變,功率模塊的發(fā)熱情況也隨之動(dòng)態(tài)變化,這對(duì)冷卻系統(tǒng)的適應(yīng)性提出了很高要求。
在電子電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域,放大器是極為關(guān)鍵的元件,用于增強(qiáng)電信號(hào)的幅度,以滿足各類電子設(shè)備的需求。內(nèi)置增益設(shè)置電阻的放大器和分立差動(dòng)放大器是兩種常見類型,它們?cè)陔娐方Y(jié)構(gòu)、性能表現(xiàn)、成本以及設(shè)計(jì)靈活性等方面存在諸多不同。深入了解這些差異,有助于工程師在設(shè)計(jì)電路時(shí)做出更合適的選擇,確保電路性能最優(yōu)化。
在現(xiàn)代科技高速發(fā)展的今天,靜電問題如影隨形,尤其是靜電放電(ESD)帶來的危害不容小覷。ESD 可能會(huì)導(dǎo)致電子元件損壞、設(shè)備故障,甚至引發(fā)火災(zāi)等嚴(yán)重后果,影響生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量。但別擔(dān)心,只要掌握科學(xué)的方法,ESD 靜電問題是可以輕松解決的。接下來,我們就深入探討如何有效應(yīng)對(duì) ESD 靜電問題。
可控硅,即晶閘管,作為一種功率半導(dǎo)體器件,憑借其能夠在高電壓、大電流條件下實(shí)現(xiàn)電能控制的特性,被廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、電力電子等眾多領(lǐng)域。在交流電路中,可控硅可用于調(diào)壓、整流、變頻等多種功能。然而,要實(shí)現(xiàn)精確的電能控制,不僅需要掌握可控硅的導(dǎo)通方法,更要深入理解其在交流通路下的關(guān)閉機(jī)制。本文將詳細(xì)探討可控硅在交流通路情況下的關(guān)閉原理與具體實(shí)現(xiàn)方法。
隨著芯片設(shè)計(jì)復(fù)雜度突破千億晶體管,傳統(tǒng)物理驗(yàn)證(Physical Verification, PV)工具面臨資源爭(zhēng)用、任務(wù)調(diào)度混亂等問題。本文提出一種基于Kubernetes的EDA容器化部署方案,通過資源隔離、動(dòng)態(tài)調(diào)度與彈性伸縮技術(shù),在AWS云平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)高并發(fā)物理驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)表明,該方案可使DRC/LVS驗(yàn)證任務(wù)并發(fā)量提升5倍,關(guān)鍵任務(wù)響應(yīng)時(shí)間縮短70%,資源利用率從45%提升至88%。通過結(jié)合cgroups、NetworkPolicy和自定義資源定義(CRD),本文為超大規(guī)模芯片設(shè)計(jì)提供了安全、高效的云端物理驗(yàn)證環(huán)境。
隨著7nm及以下工藝節(jié)點(diǎn)的普及,負(fù)偏置溫度不穩(wěn)定性(NBTI/PBTI)和熱載流子注入(HCI)效應(yīng)已成為影響芯片長(zhǎng)期可靠性的關(guān)鍵因素。本文提出一種基于物理機(jī)理的老化感知時(shí)序收斂方法,通過建立BTI/HCI聯(lián)合老化模型,結(jié)合靜態(tài)時(shí)序分析(STA)與動(dòng)態(tài)老化追蹤技術(shù),實(shí)現(xiàn)從設(shè)計(jì)階段到簽核階段的全流程老化防護(hù)。實(shí)驗(yàn)表明,該方法可使芯片在10年壽命周期內(nèi)的時(shí)序違規(guī)率降低92%,同時(shí)保持小于5%的面積開銷。
隨著先進(jìn)制程下芯片規(guī)模突破百億門級(jí),傳統(tǒng)時(shí)序分析工具在路徑提取階段面臨計(jì)算復(fù)雜度指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)的問題。本文針對(duì)開源時(shí)序分析工具OpenTimer提出一種基于拓?fù)浼糁εc動(dòng)態(tài)規(guī)劃的O(n)復(fù)雜度路徑提取算法,通過消除冗余計(jì)算、優(yōu)化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及并行化處理,使大規(guī)模電路的時(shí)序路徑提取效率提升兩個(gè)數(shù)量級(jí)。實(shí)驗(yàn)表明,在3nm工藝28億晶體管GPU設(shè)計(jì)中,該算法將關(guān)鍵路徑分析時(shí)間從12小時(shí)縮短至42分鐘,內(nèi)存占用降低65%,為開源EDA工具的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用提供了關(guān)鍵支撐。
在電子電路設(shè)計(jì)與實(shí)踐中,穩(wěn)壓芯片是維持穩(wěn)定輸出電壓的關(guān)鍵組件。然而,當(dāng)我們將兩個(gè)輸出電壓不同的穩(wěn)壓芯片的輸出腳連接在一起時(shí),會(huì)引發(fā)一系列復(fù)雜的物理現(xiàn)象和潛在風(fēng)險(xiǎn)。這一操作不僅違反了常規(guī)的電路設(shè)計(jì)原則,還可能對(duì)電路系統(tǒng)造成不可逆的損害。接下來,我們將從電路原理、實(shí)際影響等多個(gè)角度深入探討這一問題。
在開關(guān)電源設(shè)計(jì)中,地彈噪聲(Ground Bounce)引發(fā)的邏輯誤觸發(fā)、信號(hào)完整性劣化及電磁輻射問題已成為制約系統(tǒng)可靠性的核心瓶頸。某DC-DC轉(zhuǎn)換器在12V轉(zhuǎn)3.3V電路中,因布局不合理導(dǎo)致1%產(chǎn)品無法啟動(dòng),經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)地彈噪聲使COMP引腳電壓跌破-0.5V閾值,觸發(fā)芯片保護(hù)模式。本文提出基于分割地層與磁珠選型的量化評(píng)估準(zhǔn)則,結(jié)合物理公式與仿真驗(yàn)證,實(shí)現(xiàn)地彈噪聲抑制30dB以上的效果。
電力電子效率?是指電力電子設(shè)備在轉(zhuǎn)換電能過程中的效率,通常定義為輸出功率與輸入功率的比值。
航空航天領(lǐng)域?qū)﹄娮釉O(shè)備的可靠性要求極高,尤其是在復(fù)雜的太空環(huán)境中,PCB(印制電路板)面臨著輻射、極端溫度、濕度等多種惡劣因素的挑戰(zhàn)。輻射是其中最為關(guān)鍵的影響因素之一,它可能導(dǎo)致PCB上的電子元件性能下降甚至失效,嚴(yán)重影響航天器的正常運(yùn)行。抗輻照設(shè)計(jì)成為航空航天PCB設(shè)計(jì)的核心任務(wù),其中三防漆選型與單粒子效應(yīng)防護(hù)布局是兩個(gè)至關(guān)重要的方面。
隨著電子設(shè)備向小型化、輕量化和高性能化方向發(fā)展,對(duì)印制電路板(PCB)的集成度和性能要求日益提高。超薄芯板(芯板厚度≤50μm)因其能夠顯著減小PCB的厚度、提高布線密度和信號(hào)傳輸速度,成為高端電子產(chǎn)品的關(guān)鍵材料。然而,超薄芯板的量產(chǎn)工藝面臨諸多挑戰(zhàn),其中機(jī)械鉆孔微孔偏斜控制和無膠填孔技術(shù)是亟待解決的關(guān)鍵問題。
系統(tǒng)級(jí)芯片(System on Chip,簡(jiǎn)稱SoC),也稱片上系統(tǒng),意指它是一個(gè)產(chǎn)品,是一個(gè)有專用目標(biāo)的集成電路,其中包含完整系統(tǒng)并有嵌入軟件的全部?jī)?nèi)容。